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煤层开采底板突水通道形成的断裂力学机制探讨
  • 580
  • 作者

    申建军刘伟韬

  • 单位

    中国矿业大学（北京）国家煤矿水害防治工程技术研究中心山东科技大学矿业与安全工程学院

  • 摘要
    针对华北型煤田采动变形破坏底板突水通道的形成机制问题,划分了4种底板隔水层岩体结构类型;分析了采动效应特征,研究了压剪破坏和拉张破坏两种岩体结构破坏形式;探讨了底板突水通道形成的断裂力学机制。结果表明:对于裂隙型底板岩体结构而言,底板突水说明隔水层中潜在突水通道转化为突水通道,即裂隙已经扩展贯通到采空区临空面;岩体结构变化是引起渗透率变化的根本原因,也是岩体丧失隔水性能的根本原因;应力集中区裂纹扩展属于压剪状态下的I型裂纹扩展,而卸荷区裂纹扩展属于拉剪状态下I-II型复合裂纹扩展。
  • 关键词

    突水通道裂隙网络断裂力学强度因子裂隙扩展

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金(41272276,41572222,41430318)；北京市自然科学基金(8162036)；“十三五”国家重点研发计划项目(2016YFC0801800)；教育部创新团队(IRT1085)；
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